光催化是光化学和催化科学的交叉点，一般是指在催化剂参与下的光化学反应。半导体材料之所以具有光催化特性，是由它的能带结构所决定。半导体的晶粒内含有能带结构，其能带结构通常由一个充满电子的低能价带（valent-band，VB）和一个空的高能导带（conductionband，CB）构成，价带和导带之间由禁带分开，该区域的大小称为禁带宽度，其能差为带隙能，半导体的带隙能一般为0.2~3.0eV。当用能量等于或大于带隙能的光照射催化剂时，价带上的电子被激发，越过禁带进入导带，同时在价带上产生相应的空穴，即生成电子/空穴对。由于半导体能带的不连续性，电子和空穴的寿命较长，在电场作用下或通过扩散的方式运动，与吸附在催化剂粒子表面上的物质发生氧化还原反应，或者被表面晶格缺陷俘获。空穴和电子在催化剂内部或表面也可能直接复合。光源的选择对光催化太阳模拟器的设计起到关键的作用。北京氢能源光催化卤素灯
光催化原理：半导体光催化剂大多是n型半导体材料，都具有区别于金属或绝缘物质的特别的能带结构,即在价带和导带之间存在一个禁带。由于半导体的光吸收阈值与带隙具有式K=1240/Eg(eV)的关系,因此常用的宽带隙半导体的吸收波长阈值大都在紫外区域。当光子能量高于半导体吸收阈值的光照射半导体时,半导体的价带电子发生带间跃迁,即从价带跃迁到导带,从而产生光生电子(e-)和空穴(h+)。此时吸附在纳米颗粒表面的溶解氧俘获电子形成超氧负离子,而空穴将吸附在催化剂表面的氢氧根离子和水氧化成氢氧自由基。而超氧负离子和氢氧自由基具有很强的氧化性,能将绝大多数的有机物氧化至终产物CO2和H2O,甚至对一些无机物也能彻底分解。北京氢能源光催化卤素灯光催化技术是分解污染物而不是吸附污染物。
光化学反应仪怎么操作？1、准备工作：连接电源。使用该仪器前首先把十二位反应器（或磁力搅拌器）放入主机箱内，石英反应管（或反应容器）内放入磁子。之后检查所需要使用的汞灯（氙灯）、反应器以及冷却水循环装置是否连接好。2、反应暗箱内设有十二位反应器（或磁力搅拌器）和灯的电源接口，请按指示连接。3、调节控制器上面的光源选择，使所使用光源与控制器上面的保持一致（按光源种类和功率大小区分）。4、打开十二位反应器（或磁力搅拌器）上面的电源开关，按需调节搅拌速度。5、光源功率调节位于控制器中心位置，可按需调节光源功率大小。6、依次打开控制器上面的风扇开关、反应器和灯开关，风扇开始工作（反应暗箱内空气开始外排。7、控制器右上方设有微电脑定时器，可按需设置工作时间。
光催化氙灯光源的分类：氙灯光源按照灯泡结构分类分为长弧氙灯、短弧氙灯和球形氙灯，按照照射方式不同可分为内照式光源和外照式光源。长弧氙灯一般采用管型氙灯灯管，把灯管置于反应器内部，采用四周发散式照射，一般被称为内照式光源。这种光源属于全波段照射，不能增加滤光片，但是价格低廉，适合光化学的初级研究用。短弧氙灯一般采用球型氙灯灯泡，平行光束通过出光口照射，光输出部分可以选配不同的滤光片，进而得到紫外光谱、可见光谱、紫外或者可见单色光，出光口可360度旋转调节角度任意方向照射。球形氙灯需要高精密的光路设计，一般是通过后置反光镜将光收集汇聚成点光源，然后经过光学透镜组，实现平行光输出，这样输出的平行光均匀度高，适合做光电方面、太阳能电池、光生物方面实验。常常用来配合单色仪，组成可调单色光源。光催化氙灯光源具有触发式保护功能。
和其他室内空气净化手段相比，光催化技术有哪些优势？（1）净化的彻底性：光催化技术是分解污染物而不是吸附污染物，发生的是质变而不是量变，对污染物具有不可逆的彻底分解。（2）净化的普遍性：能对室内几乎所有的细菌、病毒和有机污染物起到分解作用，特别是对人们不易感知的细菌和病毒进行彻底分解。（3）净化的安全性：终产物是二氧化碳和水，对人体无害，不会产生类似消毒剂对环境产生的二次污染。（4）长期有效性：二氧化钛是一种相当稳定的无机氧化物，不受酸、碱、风化等侵蚀，不会被水溶解。故施工后可与物理表面长期存在，发挥其长久的分解性能和抗细菌、防污、空气净化效果、有效期可达10年以上，二氧化钛光催化涂膜具有半长久性的，只要不被人为破坏，具有长久性的分解和净化性能。光催化氙灯光源具有哪些特点？福建高均匀性光催化太阳光模拟工程
光催化滤光片应放置在柔软干净的物体上，避免划伤滤光片镜片。北京氢能源光催化卤素灯
光催化太阳光模拟器参数：1、光谱范围350nm-2500nm，可选配延长至14μm。2、光斑面积30cm-10米（可定制）。3、空间不均匀度为+/-5％（ASTME927）。4、照度6万lux-10万lux可调（可以做道20万lux）。5、光功率：1000w/m2-2000w/m2。6、增大光照强度可以直接更换大功率灯泡无需更换电源。7、电源采用特殊设计可以有效延长灯泡使用寿命。光催化一般指光学诱导，光诱导有机合成反应在有机合成化学，特别在一些非常见结构的合成中占有特殊的地位，能有效缩短传统合成化学的步骤而经济实用。北京氢能源光催化卤素灯
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